Compacte kabelrupsen in Alzmetall bewerkingscentra

• Wat was nodig: Geconfectioneerde readychain-systemen van igus bestaande uit E4/4 lichte kabelrupsen en bijbehorende chainflex-kabels, iglidur glijlagers
• Vereisten: Hoge verplaatsingssnelheden en versnellingen, compacte installatiesituatie vereist krappe bochtstralen, continue belasting
• Industrie: Productie van werktuigmachines
• Succes voor de klant: De E4/4 lichte kabelrups biedt zeer compacte buitenafmetingen en is ook bijzonder robuust, het readychain-systeem bespaart montagetijd en kosten en maakt de installatie aanzienlijk eenvoudiger voor de klant.

Alzmetall GmbH in Altenmarkt, dat bekend staat als marktleider in de metaalverwerkende industrie, heeft sinds de jaren 1980 een productassortiment bewerkingscentra opgebouwd in het hogere kwaliteits- en prestatiesegment.
In 2001 werd de productfamilie bewerkingscentra uitgebreid met de GS 800, in 2005 met de GS 1000 en in september 2006 met de GS serie. Hans Jürgen Gizler, hoofd verkoop CNC-bewerkingscentra: "We bieden de nieuwe GS 650 aan voor gebruikers die precisie en prestaties eisen waaraan conventionele frameconstructies niet kunnen voldoen". De machine is ontworpen als een echt portaalsysteem en wordt uitsluitend aangeboden met zeer dynamische en onderhoudsvrije koppelaandrijvingen.
De hoge nauwkeurigheid (Tp=0,007) en hoge bewerkingssnelheden zijn ideaal voor gebruik in de productie van enkelstuks en series, in de gereedschaps- en matrijzenbouw en in de algemene machinebouw.
Integratie in geautomatiseerde productiesystemen is mogelijk met een lineaire robotoplossing - de machine kan volledig van bovenaf worden vastgeklemd - maar ook met een palletwisselaar of een knikarmrobot voor het laden vanaf de voorkant - bijvoorbeeld met een nulpuntspansysteem.
Voor andere componenten vertrouwt het bedrijf op "outsourcing", d.w.z. samenwerking met efficiënte leveranciers - bijvoorbeeld voor de energievoorzieningssystemen die de spindel van energie, data en koelvloeistof voorzien.
De hoge eisen zijn een direct gevolg van de hoge prestaties van de machine. In een snelle beweging verplaatst de spindel zich met een snelheid tot 60 m/sec en bereikt hij een maximale versnelling van 10 m/sec2. In de vrije ruimte zijn zelfs acceleraties tot 17 m/sec2 vereist. Een hoog aantal bewegingscycli onder continue belasting stelt echter ook hoge eisen aan de kwaliteit van de kabels en kabelgeleiding.

Alzmetall gebruikte voorgemonteerde readychain-kabelpakketten van igus voor het eerst op de GS 800. Aangezien de samenwerking succesvol is gebleken, zal de GS 650 ook worden uitgerust met readychain-systemen.
Deze keuze verkort niet alleen de montagetijd, maar draagt ook bij aan de levensduur van het energievoorzieningssysteem. De chainflex kabels zijn namelijk speciaal ontwikkeld voor gebruik in kabelrupsen. Ze maken kleine buigradii mogelijk - wat ook compacte installatiesituaties mogelijk maakt - en worden gekenmerkt door een lange levensduur, zelfs onder voortdurende bewegingsbelasting. Dit is een belangrijk criterium voor Alzmetall, aangezien de machines een zeer solide ontwerp hebben. Voor de spindel, die tot 30.000 tpm draait, zijn in totaal 50 tot 60 stroom- en signaalkabels nodig - inclusief elektrische kabels voor servoaandrijvingen, hydraulische slangen voor de gereedschapsklem, kabels voor encoders en meetsystemen en toevoerleidingen voor koelsmeermiddel en een persluchttoevoer voor het uitblazen van de spindel. De readychain-systemen besparen kostbare montagetijd.
Het kabelrups-systeem van de GS 650 garandeert wendbaarheid in drie assen. De x-as beweegt afzonderlijk, terwijl de y- en z-as over elkaar heen liggen. De montage is uiterst eenvoudig omdat alle drie de kabelrupsen eindigen in een verdeelkast die igus ook levert. De x-as heeft een horizontaal ontwerp en gebruikt de bovenste machinekap als steun, waarop hij wordt geschoord door een brug, een ontwerpdetail dat ruimte bespaart en zorgt voor een optimale geleiding van de kabelrups.
Bij de ontwikkeling van het energievoorzieningssysteem voor de GS 650 profiteerden de projectingenieurs van het feit dat er op dat moment net een nieuwe serie kabelrupsen op de markt was gebracht: De E4/4 light wordt gekenmerkt door zeer compacte buitenafmetingen; de kabelrups is 20 mm smaller bij dezelfde capaciteit. Juist deze 20 mm zorgt ervoor dat de kabelrups tijdens alle bewegingen binnen de contouren van de machine blijft. En ondanks het compacte type en de krappe buigradii bewegen de kabelrupsen, en daarmee de kabels, met hoge snelheid.